JP2618798B2 - Multi-function excavator - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、山岳トンネル等のトン
ネル工事における掘削機に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an excavator in tunnel construction such as a mountain tunnel.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、トンネル工事においては、地盤の
地質が比較的安定な場合にＮＡＴＭミニベンチ工法が採
用され、切羽からの掘削、ズリ積み、ズリ搬出、支保工
建て込み、一次覆工用吹き付け、ロックボルトの施工、
等の各作業区分がある。2. Description of the Related Art Conventionally, in tunnel construction, when the geology of the ground is relatively stable, the NATM mini-bench method has been adopted, and excavation from a face, piled up, slipped out, shoring built, spraying for primary lining. , Construction of rock bolts,
There is each work category such as.

【０００３】前記掘削作業では削岩機が、ズリ積み作業
ではズリ積機が、ズリ搬出作業では機関車やズリトロ若
しくはダンプトラックが、支保工建て込み作業では移動
式等の支保工建込み装置が、吹き付け作業では吹き付け
ロボット及びコンクリートポンプ等の機械が各々使用さ
れている。In the above-mentioned excavation work, a rock drilling machine, in a shed stacking work, a shed pile machine, in a shed unloading work, a locomotive, a slipper or a dump truck, and in a shoring work, a mobile-type or other support-building device is used. In the spraying operation, machines such as a spraying robot and a concrete pump are used.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
掘削作業から一次覆工作業までの各作業は、各々単独の
作業であって、順次作業機械等の設置交換や人員配置の
組み替えを行うことにより、その入れ替え作業に時間が
掛かって工期が長期化する。However, each of the above-mentioned operations from the excavation operation to the primary lining operation is a single operation, and is performed by sequentially changing the installation of work machines and the like and the rearrangement of personnel. However, the replacement work takes time and the construction period is prolonged.

【０００５】また、前記各作業は並行処理ができないの
で、例えばズリ処理に時間が掛かるとともに、切羽を開
けられないので掘削中は他の作業ができないこととなっ
て、ミニベンチ工法での上半部と下半部の同時掘削がで
きず工期の短縮化が図れないものであった。Further, since the above-mentioned respective works cannot be processed in parallel, for example, the scraping process takes time, and since the face cannot be opened, other works cannot be performed during excavation. Since it was not possible to simultaneously excavate the lower half, the construction period could not be shortened.

【０００６】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、ガントリー型の掘削機に切羽部に必要な作業機械
を搭載し、作業の並行進行を可能にして作業能率の効率
化と省力化により工期の短縮及び安全性を図る多機能掘
削機を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and a gantry type excavator is equipped with a work machine required for a face to enable parallel progress of work, thereby improving work efficiency and saving labor. It is an object of the present invention to provide a multi-function excavator that shortens a construction period and improves safety by making the excavation work.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題を解決
し上記目的を達成するための要旨は、トンネル軸方向に
突出させて仮敷設可能にしてガントリー本体下部に保持
される自己保持型の走行レール上を自走し、水平架台を
脚柱で支承するセミボックス型ガントリー本体を設け、
前記架台の上部には、その先端側ではトンネル軸方向に
移動自在な自由断面掘削機と吹付け機と、前記架台の中
央部から後端部に亘ってトンネル軸方向に移動自在なク
レーンと、その側部でトンネル軸方向に移動自在なエレ
クター兼用のマンケージとを各々設け、前記ガントリー
本体にはトンネル軸方向に移動自在な削岩機を設けると
ともに、前記ガントリー本体の先端部の架台下部スペー
スに別体の掘削兼用ズリ搬出機を収納自在にした多機能
掘削機に存する。Means for Solving the Problems The gist for the problem to solve achieve the above object of the present invention, the tunnel axis
Protrude to allow temporary laying and hold at the bottom of the gantry body
Provided with a semi-box type gantry main body that self-propels on a self-holding type traveling rail that is supported and supports a horizontal mount with pedestals.
At the top of the pedestal, the tip side is in the tunnel axis direction.
A movable free-section excavator and sprayer, a crane movable in the tunnel axial direction from the center to the rear end of the gantry, and a man cage that can move in the tunnel axial direction on its side, which also functions as an erector. The gantry body is provided with a rock drill that is movable in the tunnel axial direction, and a separate excavation / slipping unloader is freely stored in the space below the gantry at the tip of the gantry body. Exists in the excavator.

【０００８】[0008]

【作用】本発明の多機能掘削機によれば、ミニベンチ工
法において、上半部と下半部の掘削・ズリ出し、支保工
建て込み、吹き付け、ロックボルト施工の一連の作業
が、作業の安全性を確保しつつ並行作業が可能となる。
作業の交代では、ガントリー本体の各種作業機を切羽側
に進出・後退の移動を行うだけでよく、迅速な作業交代
が実現されて、工期が短縮される。According to the multi-functional excavator of the present invention, in the mini bench construction method, a series of work such as excavation / sliding of the upper and lower halves, supporting construction, spraying, and lock bolt construction is a work safety. It is possible to work in parallel while ensuring the reliability.
In the work change, it is only necessary to move the various working machines of the gantry main body toward and away from the face, and a quick work change is realized, and the construction period is shortened.

【０００９】[0009]

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明に係る多機能掘削機の斜視図、図２
は側面図、図３は平面図、図４は切羽側から見た正面図
と側面図である。図において符号１は多機能掘削機、２
はガントリー本体、３は架台、４は脚柱、５は自由断面
掘削機、６は吹付け機、７はクレーン、８はマンケー
ジ、９は削岩機、１０は掘削兼用ズリ搬出機、１１は架
台下部スペース、１２はスライドレール、１３は走行レ
ール、１５は下部プレートを各々示している。Next, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a multifunctional excavator according to the present invention, FIG.
Is a side view, FIG. 3 is a plan view, and FIG. 4 is a front view and a side view as viewed from the face side. In the figure, reference numeral 1 is a multifunctional excavator, 2
Is a gantry body, 3 is a pedestal, 4 is a pedestal, 5 is a free-section excavator, 6 is a spraying machine, 7 is a crane, 8 is a man cage, 9 is a rock drilling machine, 10 is an excavator / slipping-out machine, and 11 is A space under the gantry, 12 is a slide rail, 13 is a running rail, and 15 is a lower plate.

【００１０】本発明の多機能掘削機１は、トンネル内に
強固なガントリーを設けてその切羽側に必要な諸機械を
備えることで、ミニベンチカット工法において上下半部
の同時並行作業を可能にしようとするものである。即
ち、自走用の走行レール１３をトンネル軸方向に突出さ
せて仮敷設可能にしてガントリー本体下部に保持し（自
走用の走行レールを本体自身に具備しているので、本願
ではこれを自己保持型の走行レールと言う）、各種作業
機械を搭載するための水平架台３を脚柱４で支承すると
ともに、本体の据え付け安定用の略Ｕ字型の下部プレー
ト１５を上下移動自在に配設した門型ガントリー本体２
を設ける。The multi-functional excavator 1 of the present invention is provided with a strong gantry in the tunnel and is equipped with necessary machines on the face of the gantry so that the upper and lower halves can be simultaneously worked in parallel in the mini bench cut method. It is what That is, the running rail 13 for self retaining the gantry body lower portion to allow the temporary laid to protrude tunnel axis (own
Since the main unit itself has a running rail for running,
Then, this is called a self-holding type traveling rail.) A horizontal base 3 for mounting various working machines is supported by pedestals 4, and a substantially U-shaped lower plate 15 for vertically mounting the main body is moved up and down. Gate type gantry body 2 freely arranged
Is provided.

【００１１】前記架台３の上部には、切羽側に近い先端
側でトンネル軸方向に移動自在な自由断面掘削機５と吹
付け機６と、前記架台３の中央部から後端部に亘ってト
ンネル軸方向に敷設されたスライドレール１２上を摺動
自在なクレーン７と、その側部で当該架台３の先端部か
ら後端部までに亘ってトンネル軸方向に敷設されたスラ
イドレール１２上を摺動自在に移動するエレクター兼用
のマンケージ８とを各々設ける。A free cross-section excavator 5 and a spraying machine 6 which are movable in the tunnel axial direction at the tip side near the face of the face are provided on the top of the gantry 3, and from the center to the rear end of the gantry 3. The crane 7 that is slidable on the slide rail 12 laid in the tunnel axial direction, and the slide rail 12 laid in the tunnel axial direction on the side of the crane 7 from the front end to the rear end of the gantry 3 An erector mancage 8 which is slidably movable is provided.

【００１２】前記ガントリー本体２の両側部には、該ガ
ントリー本体２のトンネル軸方向に移動自在な削岩機９
を設けるとともに、該ガントリー本体２の先端部の架台
下部スペース１１に別体の掘削兼用ズリ搬出機１０を収
納自在にする。A rock drill 9 movable on both sides of the gantry body 2 in the axial direction of the tunnel of the gantry body 2.
And a separate excavation / slipping and unloading machine 10 can be stored in the space 11 below the gantry at the end of the gantry body 2.

【００１３】前記ガントリー本体２は、トンネル軸方向
に細長い矩形状の架台３と、この架台３を支承する複数
本の脚柱４とからなり、前記脚柱４の下部には車輪１４
が備えられ、自己保持型の前記走行レール１３上を当該
ガントリー本体２が切羽側へと走行できるようになって
いる。The gantry body 2 comprises a rectangular base 3 elongated in the direction of the tunnel axis, and a plurality of pillars 4 for supporting the base 3. Wheels 14 are provided below the pillars 4.
The gantry body 2 can travel toward the face on the self-holding traveling rail 13.

【００１４】また、ガントリー本体２の両側部で、先端
側と後端側の各々脚柱４，４の間に架設された前記下部
プレート１５は、図４に示すように、前記ガントリー本
体２に反力をとる油圧シリンダー１５ａによって上下移
動し、各下部プレート１５の下面には、トンネル軸方向
に直交する方向にスベリ止め用の凸部１５ｂが並設され
ている。この下部プレート１５は必要なガントリー本体
２の強度の要請に応じて任意数設けられるものである。As shown in FIG. 4, the lower plate 15 erected between the front and rear pillars 4 on both sides of the gantry main body 2 is attached to the gantry main body 2 as shown in FIG. It is moved up and down by a hydraulic cylinder 15a that takes a reaction force. On the lower surface of each lower plate 15, protrusions 15b for slip prevention are arranged in parallel in a direction perpendicular to the tunnel axis direction. An arbitrary number of the lower plates 15 are provided according to the required strength of the gantry body 2.

【００１５】また、ガントリー本体２を掘削作業時に姿
勢安定させる前記下部プレート１５とともに、前記脚柱
４から伸長させるアウトリガー４ａでガントリー本体２
を強固に位置固定するものである。一例として前記ガン
トリー本体２の大きさが全長約２３ｍ，高さ約９ｍ，幅
約６．５ｍで重量が約２５０ｔである。An outrigger 4a extending from the pillar 4 together with the lower plate 15 for stabilizing the posture of the gantry body 2 during excavation work is used.
Is firmly fixed in position. As an example, the gantry body 2 has a total length of about 23 m, a height of about 9 m, a width of about 6.5 m, and a weight of about 250 t.

【００１６】前記自由断面掘削機５は、前記架台３上に
一台備えられ、その構造は電動駆動式カッター５ａと、
掘削土砂を手前にかき寄せるスクリュー５ｂからなる切
削部と、該切削部を支承する屈曲自由なナックル型のア
ーム５ｃと、このアーム５ｃを固定するとともに旋回用
油圧シリンダーと俯仰角用油圧シリンダーを備えたター
レット５ｄと、該ターレット５ｄを載置してガントリー
本体２の長手方向に移動自在な前後進架台５ｅとからな
る。One free section excavator 5 is provided on the gantry 3, and its structure is an electric driven cutter 5 a,
A cutting part composed of a screw 5b for pulling excavated earth and sand, a knuckle-shaped arm 5c that supports the cutting part, and a knuckle-type arm 5c are fixed, and the arm 5c is fixed, and a turning hydraulic cylinder and a depression-elevation hydraulic cylinder are provided. It includes a turret 5d and a forward-backward moving platform 5e on which the turret 5d is placed and which is movable in the longitudinal direction of the gantry body 2.

【００１７】この自由断面掘削機５の大きさは、全長約
１２．８ｍで、高さ約２ｍ、幅が約３．３ｍ、重量が約
６５ｔである。前後進架台５ｅにおけるガントリー本体
２のトンネル軸方向の移動量は約７ｍである。また前記
アーム５ｃの長さは、一段目が約４．８ｍで二段目が約
２．２ｍである。カッターヘッドの直径は約８３０ｍｍ
である。The size of this free section excavator 5 is about 12.8 m in total length, about 2 m in height, about 3.3 m in width and about 65 t in weight. The amount of movement of the gantry body 2 in the direction of the tunnel axis on the forward / rearward mount 5e is about 7 m. The length of the arm 5c is about 4.8 m in the first step and about 2.2 m in the second step. The diameter of the cutter head is about 830 mm
It is.

【００１８】そして、当該前後進架台５ｅは、切削部を
作動させた際の掘削反力をとるべくガントリー本体２の
架台３に当該前後進架台５ｅを固定する架台ロック装置
を備えている（図示せず）。The gantry 5e is provided with a gantry lock device for fixing the gantry 5e to the gantry 3 of the gantry body 2 in order to take the excavation reaction force when the cutting section is operated (FIG. 1). (Not shown).

【００１９】次に、吹付け機６は図示にように架台３上
で、前記自由断面掘削機５の左右両側に２台設けられ、
架台３の先端側から中央部に亘りトンネル軸方向に沿っ
て敷設されたレール６ａ上を摺動自在して移動すること
ができる。また、この吹付け機６にコンクリーを圧送す
るコンクリートポンプもガントリー本体２に搭載してあ
る。Next, two spraying machines 6 are provided on the gantry 3 as shown in the drawing, on the left and right sides of the free section excavator 5, respectively.
The pedestal 3 can be slidably moved on the rail 6a laid along the tunnel axial direction from the tip end side to the central portion. Further, a concrete pump for pumping concrete to the spraying machine 6 is also mounted on the gantry body 2.

【００２０】また、クレーン７は、ガントリー本体２の
架台３の後端部に懸装された支保工１６や材料の吊り上
げに使用されるもので、前記自由断面掘削機５の後端側
においてスライドレール１２上を摺動自在に移動する。The crane 7 is used for lifting a support 16 and a material suspended at the rear end of the gantry 3 of the gantry body 2. The crane 7 slides at the rear end of the free section excavator 5. It is slidably moved on the rail 12.

【００２１】マンケージ８は、架台３の両側部で敷設さ
れたスライドレール１２上を摺動して、作業員を乗せて
支保工１６の構築や切羽での作業に使用する。The man cage 8 slides on slide rails 12 laid on both sides of the pedestal 3 and is used by a worker to build a supporting work 16 and work on a cutting face.

【００２２】次に、削岩機９は、ガントリー本体２の両
側部の側部架台９ａに敷設されたスライドレール１２上
を摺動自在に移動する。その構成はドリフタとガイドシ
ェル、ブーム及びロックボルトチェンジャーとからな
り、切羽面に向かって前進し、削孔作業とロックボルト
の打ち込みを自動で行うことができる。前記ブームの長
さは約５．６ｍで、更に削岩機９が約６ｍ切羽面へ前進
する。Next, the rock drilling machine 9 slidably moves on the slide rails 12 laid on the side mounts 9a on both sides of the gantry body 2. The structure is composed of a drifter, a guide shell, a boom and a lock bolt changer, and it can advance to the face of the face and automatically perform drilling work and driving of the lock bolt. The boom has a length of about 5.6 m, and the rock drill 9 further advances to the face face by about 6 m.

【００２３】架台３の下部スペース１１にて使用される
掘削兼用ズリ搬出機１０は、切羽が自由断面掘削機５に
よって掘削され、その掘削土砂をダンプトラック等の運
搬車１７に積み込むとともに掘削作業もできるもので、
掘削ヘッド及び積み込みヘッドと移送用コンベアと本体
ベースとからなる。積み込みヘッドはコンベアと連動し
て回転し、更に上下旋回が可能である。また、コンベア
も上下左右の旋回が可能であって、切羽の上下半部の全
面に対応できるものである。In the excavator / slider carry-out machine 10 used in the lower space 11 of the gantry 3, the face is excavated by the free-section excavator 5, and the excavated earth and sand are loaded into a carrier 17 such as a dump truck, and excavation work is also performed. You can,
It consists of a drilling head and a loading head, a transfer conveyor and a main body base. The loading head rotates in conjunction with the conveyor and can be swung up and down. Also, the conveyor can be turned up and down and left and right, and can cope with the entire upper and lower halves of the face.

【００２４】前記掘削兼用ズリ搬出機１０は、架台３の
下部スペース１１内でガントリー本体２のトンネル軸方
向に向かってクローラで前進・後退が自在である。そし
て、その大きさは全長が約１５ｍ、高さが約３．５ｍ、
幅が約３ｍであり、土砂の積み込み能力は９０ｍ3／ｈ
である。The excavating / slipping-out device 10 can be moved forward and backward by a crawler in the lower space 11 of the gantry 3 toward the tunnel axis of the gantry body 2. And its size is about 15m in total length and about 3.5m in height,
The width is about 3m and the loading capacity of earth and sand is 90m3 / h
It is.

【００２５】以上説明した多機能掘削機１に搭載され
た、自由断面掘削機５，吹き付け機６，マンケージ８，
削岩機９，掘削兼用ズリ搬出機１０等は、いずれもその
操作は遠隔操作にて行うものである。こうして掘削作業
の能率向上と作業の安全性が確保されているものであ
る。The free-section excavator 5, the spraying machine 6, the man cage 8, mounted on the multifunctional excavator 1 described above,
The rock drill 9, the excavation / slipping unloader 10, and the like are all remotely operated. In this way, the efficiency of excavation work and the safety of work are ensured.

【００２６】このような多機能掘削機１をトンネルのミ
ニベンチカット工法に使用すれば、図５（イ）、（ロ）
に示すように、まず上半部の掘削とそれに伴うずり出し
を自由断面掘削機５と掘削兼用ズリ搬出機１０とで作業
する。そして、前記掘削兼用ズリ搬出機１０でも、上半
部のずり搬出作業をしていない間には先端部の掘削ヘッ
ドでもって下半部の掘削を行い、ズリ搬出を行う。この
ように上半部と下半部の掘削作業は並行させて行うこと
ができる。If such a multifunctional excavator 1 is used for a mini bench cut method of a tunnel, FIG.
As shown in (1), first, the excavation of the upper half and the displacement thereof are performed by the free section excavator 5 and the excavation / slipping unloader 10. The excavation / slipping transporter 10 also excavates the lower half with the excavating head at the tip while the shearing / unloading operation of the upper half is not performed, and carries out the shearing. Thus, the excavation work of the upper half and the lower half can be performed in parallel.

【００２７】次に、図６（イ）、（ロ）に示すように、
前記自由断面掘削機５で下半部の右半断面から左半断面
へと順に掘削を行い、ずり出しを掘削兼用ズリ搬出機１
０で行う。これと同時に上半部では、吹付け機６，６で
掘削壁面にコンクリートを吹き付けて覆工作業する。Next, as shown in FIGS. 6A and 6B,
The free section excavator 5 excavates in order from the right half section to the left half section of the lower half, and the slide-out excavator is also used as the excavator 1
Perform at 0. At the same time, in the upper half, concrete is sprayed on the excavated wall surface by the sprayers 6 and 6 to perform the lining work.

【００２８】そして、下半部の掘削作業が終了した後
に、吹付け機６で下半部の掘削壁面にコンクリートを吹
き付けて覆工作業を行う。次に、上半部と下半部での吹
き付け作業が完了した後に、図７（イ）、（ロ）に示す
ように、削岩機９によってロックボルトの施工を開始す
る。After the excavation work of the lower half is completed, the spraying machine 6 sprays concrete on the excavation wall surface of the lower half to perform the lining work. Next, after the spraying operation in the upper half and the lower half is completed, as shown in FIGS. 7A and 7B, the rock drill 9 starts the construction of the rock bolt.

【００２９】この場合、互いに作業の邪魔にならないよ
うに対角上の上半部の右半断面と下半部の左半断面か
ら、並行作業にして削岩機９で穿孔作業を行う。ロック
ボルトの打設はマンケージ８に乗った作業員が手作業で
行なったり、若しくはロックボルトチェンジャーにより
自動化して行うものである。In this case, the rock drilling machine 9 performs the drilling work in parallel from the right half cross section of the upper half and the left half cross section of the lower half so as not to interfere with each other's work. The installation of the lock bolt is performed manually by an operator riding on the man cage 8, or is performed automatically by a lock bolt changer.

【００３０】そして、上半部の左半断面と下半部の右半
断面のロックボルトを施工する。このようにして掘削か
らロックボルトの施工までの１サイクルが完了する。こ
れを一連の手順表にしたものを図１０に示す。Then, a lock bolt having a left half section in the upper half section and a right half section in the lower half section is constructed. In this way, one cycle from excavation to construction of the rock bolt is completed. FIG. 10 shows this as a series of procedure tables.

【００３１】上記図１０に示す作業手順は基本的な手順
であるが、トンネルの地山によっては支保工の建て込み
が必要となる場合もあり、その場合には、図１１に示す
手順で上下半部の作業が行われる。Although the work procedure shown in FIG. 10 is a basic procedure, it may be necessary to construct a support work depending on the ground of the tunnel. In that case, the procedure shown in FIG. Half the work is done.

【００３２】即ち、上半部での掘削とずり出しと一次吹
付作業と、下半部での掘削とずり出し作業を図５乃至図
６に示すように並行させて施工した後に、上下半部で鋼
製支保工の建て込みを行う。支保工１６はクレーン７で
吊り上げて、マンケージ８で建て込むものである。That is, as shown in FIGS. 5 to 6, the excavation / slipping and primary spraying work in the upper half and the excavation / slipping out work in the lower half are carried out in parallel as shown in FIGS. Steel support work will be built in. The supporting work 16 is to be lifted by the crane 7 and built by the man cage 8.

【００３３】この上半部での鋼製支保工の建て込みが完
了すると、図８に示すように、上半部の右半断面で吹付
け機６による二次吹付作業と、下半部の吹き付け作業を
並行して行う。このように、並行作業となるので、上下
半部での作業は互いに対角上となるようにして作業の安
全を図る。When the construction of the steel support work in the upper half part is completed, as shown in FIG. 8, the secondary spraying work by the spraying machine 6 and the lower half part in the right half cross section of the upper half part are performed. Spraying work is done in parallel. As described above, since the work is performed in parallel, the work in the upper and lower halves is made diagonal to each other for safety of the work.

【００３４】下半部での支保工１６の鋼製支保工の建て
込みと吹き付け作業の完了後においては、上半部の右半
断面でロックボルトの施工ができるので、図９に示すよ
うに、削岩機９で削孔作業を行う。After the erection of the steel shoring of the shoring 16 in the lower half and the spraying work are completed, the lock bolt can be installed on the right half section of the upper half, as shown in FIG. , Drilling work is performed by the rock drill 9.

【００３５】そして、下半部での吹き付け作業が完了後
に、上半部の右半断面のロックボルト施工と並行して下
半部の左半断面でロックボルトの施工を行う。このよう
にして、鋼製支保工の建て込みが必要な場合の１サイク
ルが完了する。After the spraying work in the lower half is completed, the lock bolt is applied in the left half in the lower half in parallel with the lock bolt in the right half in the upper half. In this manner, one cycle in which the steel support work needs to be built is completed.

【００３６】切羽における上下半部の１サイクルが上述
のように完了したら、ガントリー本体２のアウトリガー
４ａを伸長させることで当該ガントリー本体２を持ち上
げて車輪１４を走行レール１３から浮かせる。When one cycle of the upper and lower halves of the face is completed as described above, the outriggers 4a of the gantry body 2 are extended so that the gantry body 2 is lifted and the wheels 14 are floated from the traveling rail 13.

【００３７】次に、走行レール１３の後端部に繋着され
たチェーンをガントリー本体２側の巻取りドラムで巻取
ることで、相対的に走行レール１３を切羽側に所定量突
出させる。Next, the chain connected to the rear end of the running rail 13 is wound up by the winding drum on the gantry body 2 side, so that the running rail 13 is relatively protruded toward the face by a predetermined amount.

【００３８】そして前記走行レール１３が所定量で切羽
側に突出したら、前記巻取りドラムの巻取り作業を停止
させ、再び前記アウトリガー４ａを縮退させて前記車輪
１４を走行レール１３上に乗せる。この後、下部プレー
ト１５と前記アウトリガー４ａを地盤から浮かせて、車
輪１４を回転させてガントリー本体２を切羽側に前進さ
せるものである。When the traveling rail 13 projects to the face by a predetermined amount, the winding operation of the winding drum is stopped, the outrigger 4a is retracted again, and the wheels 14 are put on the traveling rail 13. Thereafter, the lower plate 15 and the outrigger 4a are lifted off the ground, and the wheels 14 are rotated to advance the gantry body 2 toward the face.

【００３９】そして、所定位置にて再び前記下部プレー
ト１５を油圧ジャッキ１５ａの作動で地盤に当接させて
固定し、更にアウトリガー４ａの脚部を伸長させてガン
トリー本体２を強固に位置固定する。このようにしてか
ら前述の上下半部の掘削作業等を並行させて行う１サイ
クルを繰り返してトンネルの掘削を行っていくものであ
る。Then, at a predetermined position, the lower plate 15 is again brought into contact with and fixed to the ground by the operation of the hydraulic jack 15a, and the leg portions of the outriggers 4a are further extended to firmly fix the gantry body 2 in position. In this way, the tunnel excavation is performed by repeating one cycle in which the above-described upper and lower half excavation work and the like are performed in parallel.

【００４０】[0040]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る多機
能掘削機は、トンネル軸方向に突出させて仮敷設可能に
してガントリー本体下部に保持される自己保持型の走行
レール上を自走し、水平架台を脚柱で支承するセミボッ
クス型ガントリー本体を設け、前記架台の上部には、そ
の先端側ではトンネル軸方向に自走可能な自由断面掘削
機と吹付け機と、前記架台の中央部から後端部に亘って
トンネル軸方向に移動自在なクレーンと、その側部でト
ンネル軸方向に移動自在なエレクター兼用のマンケージ
とを各々設け、前記ガントリー本体の両側部に設けられ
た側部架台の上にトンネル軸方向に移動自在な削岩機を
設けるとともに、前記ガントリー本体の先端部の架台下
部スペースに別体の掘削兼用ズリ搬出機を収納自在にし
たので、切羽の上下半部での掘削から一次覆工までの作
業を、安全性を確保しながら作業機械の入れ替えをせず
に並行させて作業することができて作業能率の向上とな
り、また、大幅な工期の短縮となる。As described above, the multifunctional excavator according to the present invention can be temporarily laid by projecting in the axial direction of the tunnel.
A semi-box type gantry body that runs on a self-holding traveling rail held at the bottom of the gantry body and supports the horizontal gantry with pillars, and a tunnel shaft is provided at the top of the gantry at the tip side. Excavator and sprayer capable of self-propelling in the direction, a crane movable in the tunnel axial direction from the center to the rear end of the gantry, and an erector movable in the tunnel axial direction on the side thereof A dual-use man cage is provided, and a rock drill that is movable in the tunnel axis direction is provided on the side pedestals provided on both sides of the gantry body. Since the body excavator / slipping out machine can be stored freely, work from excavation in the upper and lower half of the face to primary lining work is performed in parallel without changing work machines while ensuring safety. Rukoto can be to become the improvement of work efficiency, also, a reduction of significant construction period.

【００４１】多機能掘削機のガントリー本体は、トンネ
ル軸方向に突出させて仮敷設可能にしてガントリー本体
下部に保持される自己保持型の走行レール上を自走可能
であるので、掘削から一次覆工までの１サイクルが完了
した後に容易に切羽側に前進せしめることができるの
で、作業機械の入れ替えを行う必要がなく、連続したト
ンネル工事となって工期の短縮を図ることができる。[0041] gantry main body of the multi-function excavator, tunnel
Gantry body
Since it is possible to travel on a self-holding type traveling rail held at the lower part, it is possible to easily advance to the face side after one cycle from excavation to primary lining is completed. There is no need to carry out, and it is possible to shorten the construction period as a continuous tunnel construction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に係る多機能掘削機の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a multifunctional excavator according to the present invention.

【図２】同じく側面図である。FIG. 2 is a side view of the same.

【図３】同じく平面図である。FIG. 3 is a plan view of the same.

【図４】切羽側から見た多機能掘削機の正面図（イ）
と、切羽近傍の側面図（ロ）である。FIG. 4 is a front view of the multifunctional excavator viewed from the face side (a).
And a side view (b) near the face.

【図５】上半部での掘削とずり出しの作業の様子を示す
説明図（イ）、（ロ）である。5 (a) and 5 (b) are explanatory diagrams (a) and (b) showing a state of excavation and slide-out work in the upper half part.

【図６】下半部の掘削とずり出し、及び上半部の吹き付
けの各作業を示す説明図（イ）、（ロ）である。6A and 6B are explanatory diagrams (A) and (B) showing the operations of excavating and sliding out the lower half and spraying the upper half.

【図７】上半部の左半断面のロックボルト施工と下半部
の右半断面の吹き付けの各作業を示す説明図（イ）、
（ロ）である。FIG. 7 is an explanatory view (a) showing each operation of rock bolt construction of a left half section of an upper half part and spraying of a right half section of a lower half part;
(B).

【図８】上半部の二次吹き付け作業と、下半部の鋼製支
保工の建て込み作業を示す説明図（イ）、（ロ）であ
る。FIGS. 8A and 8B are explanatory views (a) and (b) showing the secondary spraying operation of the upper half and the work of erection of the steel support in the lower half.

【図９】上半部の左半断面の二次吹き付け作業と、右半
断面のロックボルト施工の各作業を示す説明図（イ）、
（ロ）である。FIG. 9 is an explanatory view (a) showing the secondary spraying work on the left half cross section of the upper half part and each work of the lock bolt construction on the right half cross section;
It is (b).

【図１０】施工手順を示すフローチャート図である。FIG. 10 is a flowchart showing a construction procedure.

【図１１】同じく他の例の施工手順を示すフローチャー
ト図である。FIG. 11 is a flowchart showing a construction procedure of another example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 多機能掘削機、２ ガントリー本体、３ 架台、４
脚柱、５ 自由断面掘削機、６ 吹付け機、７ クレ
ーン、８ マンケージ、９ 削岩機、１０ 掘削兼用ズ
リ搬出機、１１ 架台下部スペース、１２ スライドレ
ール、１３ 走行レール、１５ 下部プレート。1 multifunctional excavator, 2 gantry body, 3 mounts, 4
Pillar, 5 free section excavator, 6 spraying machine, 7 crane, 8 man cage, 9 rock drilling machine, 10 excavation / slipping unloader, 11 base lower space, 12 slide rail, 13 running rail, 15 lower plate.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石垣 和明 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設 株式会社内 (72)発明者 宮内 政男 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設 株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kazuaki Ishigaki Toda Construction Co., Ltd. 1-7-1 Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo (72) Inventor Masao Miyauchi 1-7-1 Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo Toda Construction Co., Ltd. In the company

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】トンネル軸方向に突出させて仮敷設可能に
してガントリー本体下部に保持される自己保持型の走行
レール上を自走し、水平架台を脚柱で支承するセミボッ
クス型ガントリー本体を設け、前記架台の上部には、そ
の先端側ではトンネル軸方向に移動自在な自由断面掘削
機と吹付け機と、前記架台の中央部から後端部に亘って
トンネル軸方向に移動自在なクレーンと、その側部でト
ンネル軸方向に移動自在なエレクター兼用のマンケージ
とを各々設け、前記ガントリー本体にはトンネル軸方向
に移動自在な削岩機を設けるとともに、前記ガントリー
本体の先端部の架台下部スペースに別体の掘削兼用ズリ
搬出機を収納自在にしたことを特徴としてなる多機能掘
削機。1. Temporarily laid by projecting in the tunnel axis direction
A semi-box type gantry body that runs on a self-holding traveling rail held at the bottom of the gantry body and supports the horizontal gantry with pillars, and a tunnel shaft is provided at the top of the gantry at the tip side. a roadheader and blowing machine movable in the direction, and freely crane moves in a tunnel axis direction over the rear end portion from the center portion of the frame, movable erector shared by its sides to the tunnel axis Each of the man cages is provided, and a rock drilling machine that is movable in the tunnel axis direction is provided in the gantry body, and a separate excavating / slipping-out machine can be stored in the space under the gantry at the tip of the gantry body. Multifunctional excavator characterized by the following.